بهينه سازي پارامترهاي استحصال لوتئولين از اِسپَرَك براساس مدل سازي رياضي و استخراج با دي اكسيد كربن فوق بحراني

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي شيمي

كارشناسي ارشد

گياه اسپرك به دليل وجود تركيبات مفيد متعدد مانند فلاونوئيدها پتانسيل بالايي جهت مصارف داروئي دارد. اسپرك حاوي مقدار زيادي لوتئولين مي¬باشد. اين تركيب داراي خواص آنتي¬اكسيداني و ضد سرطاني مي¬باشد. در فعاليت حاضر استخراج لوتئولين از گياه اسپرك به روش استخراج با سيال فوق بحراني انجام شده است. از دي¬اكسيدكربن به عنوان حلال استفاده شده است. به¬منظور افزايش انحلال¬پذيري تركيب استخراج شونده در دي¬اكسيد كربن، اتانول به عنوان كمك حلال به¬كار رفته است. استخراج فوق بحراني لوتولين از اسپرك در دماهاي 35، 40، 45، 50 و 55 سلسيوس، فشارهاي 16، 18، 20، 22 و 24 مگاپاسكال، اندازه ذرات (اندازه ذرات نمونه گياه اسپرك) معادل 3/0، 45/0، 6/0، 75/0 و 9/0 ميلي¬متر و مدت زمان40، 60، 80، 100 و 120 دقيقه انجام گرفت و تأثير اين پارامترها بر مقدار لوتئولين استخراج شده بررسي شد. حداكثر مقدار لوتئولين استخراج شده 871/10 ميلي¬گرم و در دماي 40 درجه سلسيوس، فشار 22 مگاپاسكال، اندازه ذرات 45/0 ميلي¬متر و زمان 100 دقيقه به دست آمده است. طراحي آزمايشات و بررسي¬هاي آماري بر اساس روش سطح پاسخ با استفاده از نرم افزارMinitab 17 انجام شده است. مقاديرR2 و R2 اصلاح شده به ترتيب برابر با 66/98 و 49/97 درصد محاسبه شده¬اند. مقادير بهينه به دست آمده براي پارامترهاي دما، فشار، اندازه ذرات و زمان به ترتيب برابر با 30 درجه سلسيوس، 24 مگاپاسكال، 49/0 ميلي¬متر و 120 دقيقه بوده و مقدار استخراج در اين شرايط برابر با 254/13 ميلي¬گرم محاسبه شده است. استخراج لوتئولين از اسپرك با روش سوسكله نيز انجام شده و مقدار لوتئولين استخراج شده برابر با 82/29 ميلي¬گرم بوده است. به اين ترتيب نسبت حداكثر مقدار استخراج به مقدار استخراج با سوكسله و نسبت مقدار استخراج در شرايط بهينه به مقدار استخراج سوكسله به ترتيب برابر با 36/0 و 44/0 مي¬باشد. مدل¬سازي رياضي استخراج فوق بحراني لوتئولين از گياه اسپرك براساس مدل هسته كوچك شونده و با استفاده از معادله حالت پنگ-رابينسون نيز انجام شده و نتايج حاصل از آن با نتايج مشاهدات آزمايشگاهي مقايسه و مقادير ضرايب برهم¬كنش دودويي بين لوتئولين-دي¬اكسيدكربن و لوتئولين-اتانول با استفاده از الگوريتم ژنتيك به ترتيب 1272/0 و 2785/0- تخمين زده شد.

214373

طراحي فرآيند

مهندسي شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان

حميد زيلويي، مهدي ستاري

محمد قريشي